[发明专利]电源模块及其组装结构与组装方法

说明书

本发明涉及一种电源模块及其组装结构与其组装方法。其组装结构包括壳体、至少一弹片组件、电路基板、至少一功率器件以及至少一锁紧组件。壳体具有至少一第一散热面。弹片组件预先设置于壳体的安装面上，且邻设于第一散热面，并且与第一散热面组配形成一容置空间。电路基板装配于壳体。功率器件插设于电路基板，且位于容置空间中。锁紧组件的固定部设置于壳体的安装面内，当锁紧组件的锁紧部锁入且锁紧于固定部时会压抵弹片组件，以使弹片组件靠压功率器件，使功率器件贴合于第一散热面且夹固在弹片组件和第一散热面之间。

技术领域

本发明涉及一种电源模块，尤指一种电源模块及其组装结构与其组装方法。

背景技术

车载电源，又名电源变换器(Power Converter)，是一种用于汽车上的电源转换装置(Power Converting Device)。这类电源转换装置内包含数个功率器件，用以实现将外部电源转换汽车上所用到的各个电压等级的交/直流电源。在车载电源中，当这些功率器件处于工作状态时都会产生大量的热量，因此必须采取有效的热设计来将功率器件产生的热量消散掉，以避免因热量的累积而影响整体的操作性能，对于功率器件而言，常以直插式器件成排焊接在一印刷电路板上，然后再压紧到散热壳体上，才能确保车载电源安全可靠地运作。另外功率器件在车载电源中占用的面积比较大，使得车载电源的整体体积比较大，进而使得车载电源的功率密度较低。

传统车载电源中的功率器件透过螺丝直接穿设于功率器件上的螺孔而将其压紧贴附于散热壳体上。然而由于车载电源上大量使用功率器件，并且采取密集设置，若以螺丝穿设于功率器件上的螺丝孔的方式将功率器件安装到散热壳体上，必须耗费大量人工，且容易造成功率器件损坏，导致车载电源出现严重故障。此外，直接以弹性钢片将功率器件夹固于散热壳体上的方式，则必须考虑弹性钢片的锁固螺丝会带来功率密度无法有效提升的问题。

尽管电源模块对效率及功率密度的需求水平日渐提升，现有的电源模块的组装结构仍无法满足其需求。因此，如何发展一种电源模块及其组装结构与组装方法来解决现有技术所面临的问题，实为本领域极需面对的课题。

因此如何发展一种既可以解决功率器件散热，同时减少功率器件在车载电源中占用的面积且固定功率器件的问题，是目前本领域亟待解决的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电源模块及其组装结构与组装方法。通过优化功率器件的组装结构，使功率器件的装配固定简单可靠，同时增强对功率器件的散热能力，并减小电源模块的整体体积以及提升电源模块的整体功率密度。

本发明的另一目的在于提供一种电源模块及其组装结构与组装方法。藉由将功率器件的固定结构预先设置于壳体，简化其装配固定的流程，进而达到节省人工、降低生产成本以及提升组装结构可靠性的目的。

本发明的再一目的在于提供一种电源模块及其组装结构与组装方法。预先设置固定结构在壳体上，待功率器件置于该固定结构与壳体之间后将固定结构锁紧于壳体上并使得固定结构靠压功率器件，有效减少整体电源模块的体积以及提高功率器件散热能力，进而达到提升电源模块整体功率密度的目的。

为达到前述目的，本发明提供一种电源模块的组装结构。其组装结构包括壳体、至少一弹片组件、电路基板、至少一功率器件以及至少一锁紧组件。壳体具有至少一第一散热面以及一安装面。弹片组件预先设置于壳体的安装面上，且邻设于第一散热面，并且与第一散热面组配形成一容置空间。电路基板装配于壳体。功率器件插设于电路基板，且位于容置空间中。锁紧组件包括一锁紧部和一固定部。固定部设置于壳体的安装面内。当将锁紧部锁入固定部且锁紧于固定部时会压抵弹片组件，以使弹片组件靠压功率器件，使功率器件贴合于第一散热面且夹固于该弹片组件和该第一散热面之间。